数控铣削加工工艺分析

1目录一、零件图的工艺分析二、零件设备的选择三、确定零件的定位基准和装夹方式四、确定加工顺序及进给路线五、刀具选择六、切削用量选择七、填写数控加工工艺文件21、如图1所示，材料为45钢，单件生产，毛坯尺寸为84mm×84mm×22mm），试对该零件的顶面和内外轮廓进行数控铣削加工工艺分析。图1带型腔的凸台零件图一零件图的工艺分析1、图形分析（1）分析零件图是否完整、正确，零件的视图是否正确、清楚，尺寸、公差、表面粗糙度及有关技术要求是否齐全、明确。从上图可以看出该零件图的尺寸符合了这一要求。（2）分析零件的技术要求，包括尺寸精度、形位公差、表面粗糙度及热处理是否合理。过高的要求会增加加工难度，提高成本；过低的技术要求会影响工作性能，两者都是不允许的。上图的精度为IT8级，技术要求和尺寸精度都能满足加工要求。（3）该零件图上的尺寸标注既满足了设计要求，又便于加工，各图形几何要素间的相互关系（相切、相交、垂直和平行）比较明确，条件充分，并且采用了集中标注的方法，满足了设计基准、工艺基准与编程原点的统一。因此该图的尺寸标注符合了数控加工的特点。2、零件材料分析由题目提供，材料为45钢。3、精度分析3该零件最高精度等级为IT8级，所以表面粗糙度均为Ra3.2um。加工时不宜产生震荡。如果定位不好可能会导致表面粗糙度，加工精度难以达到要求。4、结构分析从图1上可以看出，带型腔的凸轮零件主要由圆弧和直线组成，该零件的加工内容主要有平面、轮廓、凸台、型腔、铰孔。需要粗精铣上下表面外轮廓内轮廓凸台内腔及铰孔等加工工序。二、选择设备由该零件外形和材料等条件，选用XK713A数控铣床。三、确定零件的定位基准和装夹方式由零件图可得，以零件的下端面为定位基准，加工上表面。把零件竖放加工外轮廓。零件的装夹方式采用机用台虎钳。四、确定加工顺序及进给路线1、确定加工顺序加工顺序的拟定按照基面先行，先粗后精的原则确定，因此先加工零件的外轮廓表面，加工上下表面，接着粗铣型腔，再加工孔，按照顺序再精铣一遍即可。加工圆弧时，应沿圆弧切向切入。2、进给路线4五、选择刀具1、加工上下表面是采用Φ125mm的面铣刀，齿数为8。2、粗加工外轮廓时采用Φ16mm的键槽铣刀。3、粗加工内轮廓及孔时，选用Φ16mm的键槽铣刀以减少换刀次数。4、精加工内外轮廓及孔，选取Φ16mm高速钢立铣刀。5、Φ3mm的中心钻。表1数控加工刀具卡片产品名称或代号零件名称零件图号序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T01Φ125mm面铣刀1粗精铣上下端面2T02Φ16mm键槽铣刀1粗加工外轮廓3T03Φ16mm键槽铣刀1粗加工型腔及孔4T04Φ16mm高速钢立铣刀1精加工内外轮廓及孔5T05Φ3mm中心钻1钻中心孔编制审核批准共1页第1页六、切削用量选择1、背吃刀量查《切削用量简明手册》，粗铣时决定铣削深度ap，由于加工余量不大，故可在一次走刀内切完，则ap=h=1.8mm。精铣时铣削深度ap为ap=0.2mm。2、主轴转速的选择查《切削用量简明手册》，因为工件材料为45钢，刀具材料为高速钢，粗铣端面时主轴转速n（r/min）为221.54，考虑到车床及刀具等实际因素，取250r/min。精铣端面时主轴转速n（r/min）为254.65，考虑到车床及刀具等实际因素，取300r/min。由公式n=1000Vc/πd可以算出，粗铣型腔、孔和凸台时主轴转速n（r/min）为397.89，根据实际情况选取500；精铣型腔、孔和凸台时主轴转速n（r/min）为696.30，根据实际情况选取700。钻中心孔时的主轴转速n（r/min）为1273.88根据实际情况选取1250。3、进给速度的选择5因XK713A铣床功率为4KW，查《切削用量简明手册》，由表3-5粗铣时进给量f=0.5mm，由表3-4精铣时进给量f=0.05mm，φ16mm键槽铣刀粗铣时的进给速度Vf(mm/min)为250，φ16mm高速钢立铣刀精铣时的进给速度Vf(mm/min)为35；粗铣端面时Vf(mm/min)为180，精铣端面时Vf(mm/min)为30;φ3mm钻头进给速度Vf(mm/min)为112.5。七、填写数控加工工艺文件工步号工步内容刀具号道具规格/mm主轴转速/r·min-1进给速度/mm·min-1背吃刀量/mm备注1粗铣下底面T01φφ1122552501801.8自动2精铣下底面T01φφ112255300300.2自动3粗铣上端面T01φφ1122552501801.8自动4精铣上端面T01φφ112255300300.2自动5钻φφ2200HH88孔孔的的中中心心孔孔T05φ31250112.55手动6粗铣型腔T03φφ11665002500.5自动7粗铣φφ2200HH88孔孔T03φφ11665002500.5自动8粗铣外轮廓T02φφ11665002500.5自动9精铣型腔至尺寸T04φφ1166700350.05自动10精铣φφ2200HH88孔孔至至尺尺寸寸T04φφ1166700350.05自动11精铣外轮廓至尺寸T04φφ1166700350.05自动